自愈性“人工树叶”可用含菌水生产电力

第245届美国化学学会年会正在举行当中,科学家在会上报告说,世界上首个实用的“人工树叶”又增添了一项新特性,其能自我修复生产能源时发生的损伤,从而使该设备更适于为缺乏电力设施的偏远地区提供电力。 领导该项研究的哈佛大学能源系教授丹尼尔·诺塞拉解释说,“人工树叶”模拟真实树叶从阳光和水来生产能源。该设备实际上是一个简单的涂装催化剂的硅晶片,而不是真实树叶中光合作用机制的复杂复制品。将其浸入水中并暴露于阳光下,催化剂就能将水分解成氢和氧,这些气泡经收集后就能当做电池燃料用以生产电力。 诺塞拉表示,他们开发的一些“人工树叶”催化剂具有令人惊异的自愈性能,这种创新的活性催化剂极有可能在缺乏传统发电站和电力传输线的地区找到首个用户。仅需不到1升饮用水,该装置就能在24小时内产生约100瓦电力。而早期人工树叶必须使用纯水,否则细菌最终会在叶面形成生物膜,从而终止电力生产。自愈性能使“人工树叶”可在自然界非纯净的含菌水环境中运行。......阅读全文

Nature:人工树叶的春天

科学家在将光子转化为能源的道路上稳步前进  到目前为止,人类所拥有的最大能量源就是太阳,因此储存能量的最佳形式就是化学燃料。必须有人研究人类最大的能量源,并找出储存能量最有效率的方法。  美国加州理工学院约根森实验室是人工光合联合中心(JCAP)总部——JCAP是一项由能源部(DOE)资助的总价值达

自愈性“人工树叶”可用含菌水生产电力

  第245届美国化学学会年会正在举行当中,科学家在会上报告说,世界上首个实用的“人工树叶”又增添了一项新特性,其能自我修复生产能源时发生的损伤,从而使该设备更适于为缺乏电力设施的偏远地区提供电力。   领导该项研究的哈佛大学能源系教授丹尼尔·诺塞拉解释说,“人工树叶”模拟真实树叶从阳光和水来生产能

德国采用聚合物涂层催化剂保护“人造树叶”

  由于太阳能具有波动性,因此解决其存储问题是迫切需要。一种方法是使用太阳能电池内部产生的电能通过电解水,在这个过程中产生的氢可以存储作为燃料。   德国亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心(HZB)的科学家们,使用高效架构修改了超直型太阳能电池,通过合适的催化剂从水中获得氢。这种复杂的太阳能电池涂有两

德国开发出新型有机无机杂化“人工树叶”

  德国亥姆霍兹柏林材料与能源中心Michael Lublow教授课题组日前首次设计合成了一种新型有机无机杂化的硅基光阳极(人工树叶)用于光解水产氧。该光阳极最大的特点在于在二氧化硅基底上覆盖着一层极薄(3~4纳米)的透明、耐酸性和高导电性的碳链有机保护层,且该保护层是在二氧化硅基底上电泳沉积点状分

美国科学家发明能产生电流人工树叶

  据国外媒体报道,近日,美国北卡罗来纳州立大学的研究团队展示了一种神奇的水凝胶太阳能电池——人工树叶,能够产生电流的人工树叶,这一新型太阳能电池比硅电池更加环保和便宜。  研究人员利用植物中的叶绿素作为感光因子,注入水凝胶制成的可弯曲电池中,并外加碳材料如石墨或碳纳米管包

人工树叶:光合作用分解水获得安全燃料

  据国外媒体报道,受到树叶里发生的一个化学变化的启发,加州理工学院的科学家们开发出一种新的导电薄膜。有了这张膜,利用阳光将水分解成氢燃料中出现的问题将迎刃而解。  诸如硅这类的半导体在导电的过程中很容易氧化生锈,加入氧化镍薄膜能够防止生锈,同时能促进阳光的分解作用,获得更多的像

“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

  模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的太阳能转化为化学能。

“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

  模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的

图案化“人工树叶”实现定制太阳能分解水制氢

中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员刘岗团队与国内外研究团队合作,发展出仿生图案化半导体光催化材料面板,实现可见光驱动下水的自发裂解产生化学计量比的氢气和氧气。9月26日,相关研究成果发表于《美国化学会杂志》(Journal of the American Chemical Socie

人工干扰修复生态惹争议

  1836年,一位名叫Stephen Meek的探险家沿着美国北加州克拉马斯山脉的松林斜坡漫步,在这里,他从陷阱里看到了之前从未见过的美丽皮毛。  这片被称为斯科特谷的沼泽盆地,在Meek时代被命名为海狸谷,因为这些啮齿动物建造的水坝形成了这里的池塘、沼泽和草地。  仅1850年,Meek团队就在

人工干扰修复生态惹争议

图片来源:SARAH KOENIGSBERG 1836年,一位名叫Stephen Meek的探险家沿着美国北加州克拉马斯山脉的松林斜坡漫步,在这里,他从陷阱里看到了之前从未见过的美丽皮毛。 这片被称为斯科特谷的沼泽盆地,在Meek时代被命名为海狸谷,因为这些啮齿动物建造的水坝形成

我国科学家基于液态金属构建“人工树叶”取得新进展

  近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心刘岗研究员团队与国内外多个研究团队合作,研制出将半导体颗粒嵌入液态金属实现规模化成膜的新技术,并构建出新型仿生人工光合成膜,其具有类似树叶的功能,在太阳能的驱动下可实现水的分解获取氢气。2月23日,该研究成果发表在《自然-通讯》上。  太阳能光催

新型人工树叶可更高效地实现太阳光解水制氢

  近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员刘岗团队与国内外多个研究团队合作,研制出新型仿生人工光合成膜,又称为人工树叶,可实现太阳能到化学能的转化。2月23日,相关研究成果发表于《自然—通讯》。  据了解,自然界的植物光合作用可实现太阳能到化学能的转化,而植物叶子中起光合作用的光系

新型人工树叶可更高效地实现太阳光解水制氢

近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员刘岗团队与国内外多个研究团队合作,研制出新型仿生人工光合成膜,又称为人工树叶,可实现太阳能到化学能的转化。2月23日,相关研究成果发表于《自然—通讯》。据了解,自然界的植物光合作用可实现太阳能到化学能的转化,而植物叶子中起光合作用的光系统是以镶

桉树叶为食从而“进化”

  日前,日本京都大学灵长类研究所的研究人员参加的国际研究团队,通过基因组(全遗传信息)分析阐明,在澳大利亚东部生活的有袋类考拉,是从以主食桉树叶所持有的毒素中感觉到的苦味而择食,并仅选择桉树叶为食从而进化的。该研究成果发表在美国《自然—遗传学》杂志电子版。  研究表明,桉树叶含有毒性而味苦,几乎所

气象局局长:人工降水催化剂对环境影响甚微

  昨天上午,中国气象局局长郑国光在接受中国政府网在线访谈时表示,碘化银、干冰、液氮等人工影响天气催化剂对环境造成的影响微不足道。   郑国光说,每年全国人工影响天气需要的碘化银不到一吨,分布在大约500万平方公里的土地上。根据北京市人工影响天气办公室对北京市降水的分析表明,碘化银包括银离子的含量

科学家将光子转化为能源-人造树叶何时遮风挡雨

  到目前为止,人类所拥有的最大能量源就是太阳,因此储存能量的最佳形式就是化学燃料。必须有人研究人类最大的能量源,并找出储存能量最有效率的方法。  美国加州理工学院约根森实验室是人工光合联合中心(JCAP)总部——JCAP是一项由能源部(DOE)资助的总价值达1.16亿美元的科研项目,共有研究人员1

银杏树叶的形态特征

  银杏树叶的颜色是浅绿色的,它和山白蜡树叶可不一样,它是由叶片和叶柄组成的,它的叶片的顶端还有一条大波浪,整体看起来,就像是一把扇子一样。银杏树叶每到春天就会长出嫩芽。夏天,叶子就会长出小扇子的模样。到了秋天,叶子便和山白蜡树叶一样,渐渐地凋落下来,微风一吹,就像一只只可爱的蝴蝶一样,在互相追逐、

银杏树叶的繁殖方式

  秋季叶尚绿时采收,及时干燥。一般为人工栽培。  栽培地区北至辽宁,南达广东,东起浙江,西达陕西、甘肃、西南到四川、贵州、云南等地。

蝙蝠能通过树叶听清同伴声音

  丛林是一个嘈杂的地方,但是,一种小型动物却找到一个聪明的方式,帮助它们更容易听到外部声音。   这种体重为4克的吸盘翼蝙蝠,栖息在新发芽的热带植物的叶子上,并利用后者临时的卷曲形状躲避捕食者。而飞行的蝙蝠在寻找栖息地时,会发出音调尖利的问询叫声,同时,那些已经筑好巢穴的同伴——如图上那只蝙蝠一

新材料可像树叶般变色

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512391.shtm

人工智能在催化剂合成领域有了新进展

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会团队与新加坡南洋理工大学李昊博博士团队合作,受邀撰写了人工智能在催化剂设计与合成领域的Perspective评述文章,系统梳理了人工智能技术在多相催化剂设计与合成中的研究进展,并前瞻性地展望了该领域未来的发展方向。相关成果发表在《物质》上。催化剂作为化工

天津大学巩金龙:做符合学术发展规律、国家需要的事

  30岁回国任教,成为天津大学最年轻的教授之一;几年后获得国家杰出青年科学基金,入选教育部“长江学者奖励计划”特聘教授;迈入不惑之年,他又出任这所顶尖高校的副校长……在“牛人”众多的教育科研领域,巩金龙似乎总能比别人“快一步”,但他却从不认为自己有什么诀窍——即使有,那就是简单的一句话——做符合学

拥有“人造树叶”不愁缺能源-细菌将太阳能转化为液体燃料

  采集阳光是植物十亿多年前掌握的本领,利用太阳能,通过周围的空气和水进行光合作用养活自身。科学家还想出了如何利用太阳能发电,从光伏电池到后来用的燃料电池产生氢。但氢却一直没有被作为一种在世界范围内实用的汽车燃料,或用于液体燃料发电。  据物理学家组织网近日报道,美国哈佛大学艺术与科学学院、哈佛医学

漂浮“人造树叶”可在水上生产清洁燃料

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/8/484531.shtm 科技日报北京8月17日电 (记者张梦然)英国剑桥大学一个研究团队设计出一种超薄、灵活的设备,就像“人造树叶”,其灵感来自植物将阳光转化为食物的光合作用,能生产一种可持续的汽油替代

“人造树叶”在水杯中制造氢燃料

  推动新能源发展的各种技术越来越受到关注,在全世界都在刮着哥本哈根旋风的时候,这一点更为明显。麻省理工学院的化学家发明了一种催化剂,可以利用太阳光把水变成氢气。如果该过程能扩大规模,它可以使太阳能成为主要的能量来源。更具意义的是,这种技术有可能适用于海水,那么我们的能源问题和水资源问题会有更多

人工点阵激光修复唇线错位性表浅性瘢痕病例报告

常见的唇外伤后唇线错位表浅性瘢痕,过去多以Z字改形修复。本文报道人工点阵激光修复唇线错位性表浅性瘢痕1例,收到较好效果,说明了人工点阵激光在修复唇线错位性表浅性瘢痕中的有效作用。 1 临床资料 患者,女性,29岁,20年前因外伤导致左侧上唇全层贯穿伤在当地医院清创后缝合。伤口约2.5 cm,与唇

梨树叶“变身”正极-电容器性能大增

  缤纷的落叶,被科学“魔杖”轻点,竟变成性能良好的电容器正极。记者5日从南开大学获悉,该校材料科学与工程学院周震教授课题组以校园中寻常落叶为原料,制备出高效的正极材料,大大提高了钠离子电容器整体性能。这一成果发表在最新一期《先进功能材料》,还得到国家重点研发计划项目资助。  据介绍,因兼顾电池高能

蚊子、洋葱、树叶……放大100倍竟然这么有趣

自从开团了天文望远镜,催树妈团显微镜的呼声就一直没断过。抱歉让大家久等了哈,但是相信朋友们看完介绍会觉得,这个等待是值得的。 树妈当年的自然课,老师是让大家轮流上台看显微镜的,当时观察的是洋葱表皮,虽然很多同学只是匆匆一瞥,但还依然记得当时那种新奇。给孩子备上一台显微镜,动植物的结构、细节,微生物、

《自然》:漂浮“人造树叶”可在水上生产清洁燃料

英国剑桥大学一个研究团队设计出一种超薄、灵活的设备,就像“人造树叶”,其灵感来自植物将阳光转化为食物的光合作用,能生产一种可持续的汽油替代品。这种设备成本低、足够轻,可以漂浮在水上而不会占用陆地空间。相关研究发表在最近的《自然》杂志上。团队在剑桥大学标志性景点附近,包括叹息桥、雷恩图书馆和国王学院礼